DE3643556A1 - HYDRAULIC DAMPING ENGINE MOUNT - Google Patents
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Description
Die Erfindung bezieht sich auf ein hydraulisch dämpfendes Motorlager mit einer Arbeitskammer, die eine kegelmantel förmige, gummielastische Wandung mit einer metallischen Lagerplatte an der Spitze aufweist und die über eine Überströmöffnung in einer die andere Stirnseite der Ar beitskammer begrenzenden starren Zwischenplatte mit einer Ausgleichskammer in Verbindung steht.The invention relates to a hydraulic damping Engine mounts with a working chamber that has a tapered casing shaped, rubber-elastic wall with a metallic Has bearing plate at the top and the one Overflow opening in the other end of the ar rigid intermediate plate with a Compensation chamber communicates.
Ein derartiges Motorlager ist beispielsweise aus der DE-OS 32 44 296 bekannt. Wesentlich für ein solches Lager ist einmal die Dämpfung großer Amplituden niedriger Fre quenz, die im allgemeinen durch Größe und Anordnung der Überströmöffnung bestimmt wird, sowie der Verlauf der dy namischen Steifigkeit, um eine möglichst gute Isolierung akustischer Schwingungen zu erreichen. Für den Verlauf der dynamischen Steifigkeit ist dabei einmal die Geome trie des Lagers verantwortlich und zum anderen innerhalb des Arbeitsraumes angeordnete Entkopplungsmembranen, mit denen hochfrequente Schwingungen kleiner Amplitude ent koppelt werden können. Damit wird im allgemeinen eine Ab senkung der dynamischen Steifigkeit über ein gewisses Frequenzband erreicht. Ab bestimmten Frequenzen ist mit einer derartigen Entkopplungsmembran eine weitere Absen kung oder Niedrighalten der dynamischen Steifigkeit je doch nicht mehr zu erreichen, sondern diese steigt dann steil an. Such an engine mount is for example from the DE-OS 32 44 296 known. Essential for such a camp is the damping of large amplitudes of low Fre quenz, which is generally determined by the size and arrangement of the Overflow opening is determined, as well as the course of the dy Namely stiffness to ensure the best possible insulation to achieve acoustic vibrations. For the course The dynamic stiffness is the geome responsible for the warehouse and secondly within of the work area arranged decoupling membranes, with which ent high-frequency vibrations of small amplitude can be coupled. This is generally an Ab reduction of dynamic stiffness over a certain Frequency band reached. From certain frequencies is with such a decoupling membrane another Absen lowering or lowering the dynamic stiffness depending but can no longer be reached, but then increases steep.
Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, eine An ordnung zu schaffen, mit der die dynamische Steifigkeit über einen weiteren Frequenzbereich abgesenkt und niedrig gehalten werden kann.The invention is therefore based on the object to create order with the dynamic stiffness lowered and low over a wider frequency range can be held.
Zur Lösung dieser Aufgabe ist erfindungsgemäß vorgesehen, daß in der Arbeitskammer parallel zur Zwischenplatte eine starre, kreisscheibenförmige Platte geringeren Durch messers als den der Arbeitskammer angeordnet ist und daß diese Platte starr mit der Lagerplatte verbunden ist.To achieve this object, the invention provides that in the working chamber parallel to the intermediate plate rigid, circular disk-shaped plate with a smaller diameter knife than that of the working chamber is arranged and that this plate is rigidly connected to the bearing plate.
Durch diese Anordnung einer synchron mit der Lagerplatte schwingenden zweiten Platte innerhalb des Arbeitsraumes wird zwischen den Außenumfang dieser Platte und der lnnenwandung der Wandung der Arbeitskammer ein ringförmi ger, zusätzlicher Überströmkanal einstellbarer Größe ge bildet, mit dem das dynamische Verhalten des Lagers be einflußt und insbesondere die dynamische Steifigkeit über ein weiteres Frequenzband abgesenkt werden kann.This arrangement of a synchronous with the bearing plate vibrating second plate within the work space is between the outer circumference of this plate and the An inner wall of the wall of the working chamber large, additional overflow channel of adjustable size forms with which the dynamic behavior of the bearing be influences and especially the dynamic stiffness another frequency band can be lowered.
Zweckmäßigerweise ist die Platte über einen vertikalen Bolzen mit der Lagerplatte verbunden.Conveniently, the plate is vertical Bolt connected to the bearing plate.
Bei einer hängenden Anordnung des Lagers und damit von einer starren Umfangswand aus in die Arbeitskammer stirn seitig von unten hineinragenden kegelmantelförmigen Wan dung ist dabei die Platte zweckmäßigerweise unmittelbar auf der Lagerplatte befestigt.With a hanging arrangement of the bearing and thus of a rigid peripheral wall into the working chamber cone-shaped wall protruding from below from below manure is the plate expediently immediately attached to the bearing plate.
Vorteilhaft ist es, wenn der Durchmesser der Platte min destens die Hälfte des Durchmessers der Arbeitskammer und ihre Dicke etwa 1/100 bis 1/5 ihres Durchmessers beträgt. Damit kann die Größe des zusätzlich gebildeten Überström kanals zweckmäßig entsprechend den jeweiligen Anforderun gen eingestellt werden. It is advantageous if the diameter of the plate is min at least half the diameter of the working chamber and their thickness is about 1/100 to 1/5 of their diameter. This allows the size of the additional overflow formed channel appropriately according to the respective requirements be set.
Anhand einer schematischen Zeichnung sind Aufbau und Wir kungsweise von Ausführungsbeispielen nach der Erfindung näher erläutert. Dabei zeigenBased on a schematic drawing, structure and we example of embodiments according to the invention explained in more detail. Show
Fig. 1 einen Längsschnitt durch ein Motorlager mit zu sätzlicher umströmter Platte Fig. 1 shows a longitudinal section through an engine mount with additional flow around the plate
Fig. 2 ein gleichwirkendes Motorlager in hängender An ordnung und Fig. 2 is an equivalent engine bearing in a hanging order and
Fig. 3 ein Diagramm über den Verlauf der dynamischen Steifigkeit. Fig. 3 is a diagram of the course of the dynamic stiffness.
Wie man aus Fig. 1 ersieht, weist das hydraulisch dämp fende Motorlager in herkömmlicher Weise eine kegelmantel förmige Wandung 1 aus einem gummielastischen Material auf, die an ihrer Spitze von einer metallischen Lager platte 2 mit einem Bolzen 3 zur Befestigung des nicht nä her dargestellten Motors abgeschlossen und an ihrer Basis an einen ringförmigen Metallflansch 4 anvulkanisiert ist. Die somit gebildete Arbeitskammer 5 wird an ihrer unteren Stirnseite von einer im Metallflansch 4 gehalterten Zwischenplatte 6 mit einer Überströmöffnung 7 abge schlossen, an die auf der Unterseite die von einem fle xiblem Balg 8 begrenzte Ausgleichskammer 9 anschließt. Über ein topfförmiges Befestigungsteil 10 kann dann das Lager über einen weiteren Bolzen 11 an der Karosserie oder einem entsprechenden Befestigungsteil festgeschraubt werden.As can be seen from Fig. 1, the hydraulically damping engine mount in a conventional manner has a cone-shaped wall 1 made of a rubber-elastic material, the plate at its tip from a metallic bearing 2 with a bolt 3 for fastening the engine not shown here is completed and vulcanized at its base to an annular metal flange 4 . The working chamber 5 thus formed is closed abge at its lower end by an intermediate plate 6 held in the metal flange 4 with an overflow opening 7 , to which on the underside the compensation chamber 9 limited by a flexible bellows 8 connects. Via a cup-shaped fastening part 10 , the bearing can then be screwed onto the body or a corresponding fastening part via a further bolt 11 .
ln der Arbeitskammer 5 ist nunmehr parallel zur Zwischen platte 6 eine kreisscheibenförmige Platte 12 angeordnet, die über einen vertikalen Bolzen 13 starr mit der oberen Lagerplatte 2 verbunden ist. Durch diese Platte 12 wird nunmehr die Arbeitskammer 5 in zwei Teilkammern 15 und 16 unterteilt, die über einen zwischen dem Außenumfang der Platte 12 und der lnnenwandung des Flansches 4 gebil deten ringförmigen Überströmkanal 17 miteinander in Ver bindung stehen.In the working chamber 5 , a circular disk-shaped plate 12 is now arranged parallel to the intermediate plate 6 , which is rigidly connected to the upper bearing plate 2 via a vertical bolt 13 . Through this plate 12 , the working chamber 5 is now divided into two subchambers 15 and 16 , which are connected to one another via a connection between the outer circumference of the plate 12 and the inner wall of the flange 4, which is in the form of an annular overflow channel 17 .
Bei einer Relativbewegung von Lagerplatte 2 und kreis scheibenförmiger Platte 12 gegenüber dem Befestigungs flansch 4 und der Zwischenplatte 6 verändern sich die beiden Teilkammern 15 und 16 in ihrem Volumen, so daß ein Flüssigkeitsaustausch - unabhängig von dem über die Überströmöffnung 7 - zwischen den Teilkammern 15 und 16 stattfindet.With a relative movement of the bearing plate 2 and circular disc-shaped plate 12 relative to the mounting flange 4 and the intermediate plate 6 , the two sub-chambers 15 and 16 change in volume, so that a liquid exchange - regardless of the overflow opening 7 - between the sub-chambers 15 and 16 takes place.
Durch diese Flüssigkeitsbewegung werden im Lager zusätz liche Trägheits- und Dämpfungseffekte hervorgerufen, die das dynamische Verhalten des Lagers bei wechselnden Fre quenzen festlegen.Due to this liquid movement in the warehouse caused inertia and damping effects, the the dynamic behavior of the camp with changing fre set sequences.
Wesentlich für das dynamische Verhalten ist dabei die Geometrie des zusätzlichen ringförmigen Überströmkanals 17, der durch seine Breite und Höhe bestimmt wird. Dabei hat es sich als besonders vorteilhaft ergeben, wenn der Durchmesser d i der Platte 12 mindestens die Hälfte des Durchmessers d a der Arbeitskammer 5 beträgt, d. h. wenn ist, und wenn die Dicke der Platte 1/100 bis 1/5 ihres Durchmessers beträgt und damit die Relation erfüllt ist. The geometry of the additional annular overflow channel 17 , which is determined by its width and height, is essential for the dynamic behavior. It has been found to be particularly advantageous if the diameter d i of the plate 12 is at least half the diameter d a of the working chamber 5 , ie if it is, and if the thickness of the plate is 1/100 to 1/5 of its diameter and so that the relation is fulfilled.
Zusätzlich kann mit entsprechender Auslegung und Dimen sionierung der Überströmöffnung 7 in entsprechender Ab stimmung auf die Geometrie des Überströmkanals 17 das dy namische Verhalten des Lagers auf die speziellen Anwen dungsfälle abgestimmt werden.In addition, with appropriate design and dimensioning of the overflow opening 7, the dynamic behavior of the bearing can be matched to the special applications in accordance with the geometry of the overflow channel 17 .
ln dem Ausführungsbeispiel nach Fig. 2 ist ein derartiges hydraulisch dämpfendes Motorlager in hängender Anordnung dargestellt. Dazu ist die Arbeitskammer 20 von dem zu nächst zylindrisch ausgebildeten Befestigungsflansch 21 umgeben, auf dessen unterem, nach innen eingezogenen Ende 22 sich die Basis der kegelmantelförmigen Tragfeder 23 abstützt und damit in den Arbeitsraum 20 hineinragt. Die Kegelspitze dieser Tragfeder 23 ist dabei ebenfalls von der Motorlagerplatte 24 abgeschlossen, an der über einen Bolzen 25 der abzustützende Motor angehängt ist. Über eine Überströmöffnung 26 in der Zwischenplatte 27 steht die Arbeitskammer 20 mit der von einem flexiblen Balg 28 umschlossenen Ausgleichskammer 29 in Verbindung.In the exemplary embodiment according to FIG. 2, such a hydraulically damping motor mount is shown in a hanging arrangement. For this purpose, the working chamber 20 is surrounded by the initially cylindrical mounting flange 21 , on the lower, inwardly drawn end 22 of which the base of the cone-shaped support spring 23 is supported and thus projects into the working space 20 . The conical tip of this suspension spring 23 is likewise closed off from the motor mounting plate 24 , to which the motor to be supported is attached via a bolt 25 . Via an overflow opening 26 in the intermediate plate 27 , the working chamber 20 communicates with the compensation chamber 29 enclosed by a flexible bellows 28 .
Bei einer derartigen Ausbildung des Motorlagers kann die kreisscheibenförmige Platte 30 unmittelbar auf der Lager platte 24 befestigt sein. Auch hiermit ergibt sich ober halb und unterhalb der Platte 30 eine Teilkammer 31 und 32, die über eine ringförmige Überströmöffnung 33 am äußeren Umfang der Platte 30 miteinander in Verbindung stehen.With such a design of the engine mount, the circular disk-shaped plate 30 can be attached plate 24 directly on the bearing. This also results in the upper half and below the plate 30, a partial chamber 31 and 32 which are connected to one another via an annular overflow opening 33 on the outer circumference of the plate 30 .
Die Wirkungsweise eines derart ausgebildeten Lagers ist die gleiche, wie die des in Fig. 1 beschriebenen.The operation of a bearing designed in this way is the same as that described in FIG. 1.
In dem Diagramm nach Fig. 3 ist schließlich der Verlauf der dynamischen Steifigkeit gezeigt. Dabei ist über der Frequenz in Hz die dynamische Steifigkeit in N/mm aufge tragen. Der Verlauf der dynamischen Steifigkeit eines herkömmlichen, hydraulisch dämpfenden Motorlagers, bei spielsweise mit einer Entkopplungsmembran, ist durch die strichpunktierte Kurve 35 dargestellt, während der Ver lauf der dynamischen Steifigkeit eines erfindungsgemäßen Lagers entsprechend der ausgezogenen Kurve 36 verläuft. Daraus ersieht man, daß durch die Schaffung des zweiten Überströmkanals und der entsprechenden Flüssigkeitsbewe gungen innerhalb der Arbeitskammer der Anstieg der dyna mischen Steifigkeit zu einer höheren Frequenz verschoben wird und daß gleichzeitig der Wert der dynamischen Stei figkeit bis zu einer höheren Frequenz weiter absinkt, so daß damit eine verbesserte akustische Entkopplung möglich ist.The diagram of FIG. 3 finally shows the course of the dynamic stiffness. The dynamic stiffness in N / mm is plotted against the frequency in Hz. The course of the dynamic stiffness of a conventional, hydraulically damping engine mount, for example with a decoupling membrane, is shown by the dash-dotted curve 35 , while the United course of the dynamic stiffness of a bearing according to the invention runs according to the solid curve 36 . From this it can be seen that the creation of the second overflow channel and the corresponding liquid movements within the working chamber increases the increase in dynamic stiffness to a higher frequency and that at the same time the value of dynamic stiffness decreases further to a higher frequency, so that so that an improved acoustic decoupling is possible.
Es ist dabei aber auch möglich, in herkömmlicher Weise gesonderte Entkopplungsmembranen z. B. in der Zwischen platte anzuordnen.But it is also possible in a conventional manner separate decoupling membranes z. B. in the meantime to arrange plate.
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Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
OP8 | Request for examination as to paragraph 44 patent law | ||
D2 | Grant after examination | ||
8363 | Opposition against the patent | ||
8339 | Ceased/non-payment of the annual fee |